Question

1．估測大氣壓值的裝置如圖．器材是注射器、彈簧測力計、刻度尺．

（1）實驗前首先要觀察注射器，讀出注射器筒所標的容積，記為V．
（2）刻度尺的作用是測注射器筒所有刻度的長度，記為L．
（3）把注射器的活塞推至注射器的底部，封住注射器的小孔，目的是不讓外界空氣進入注射器內，保證裝置的氣密性．
（4）水平向右緩慢拉動注射器筒，當注射器中的活塞開始滑動時，記下彈簧測力計的示數(shù)F即為大氣壓力．
（5）估測的大氣壓的表達式為p=$\frac{FL}{V}$．

Answer 1

分析 （1）明確實驗的原理，才能完成實驗步驟的補充．本實驗的原理是：先排出注射器內的空氣，這樣在往外拉活塞時，由于外界大氣壓的作用，要拉動活塞需要很大的力，這個力的大小為F=P_大氣S，故測出注射器的有效長度，利用讀出的體積V求出活塞橫截面積S和拉動時的拉力F，就可求出大氣壓強的值．
（2）實驗中要排出注射器內的空氣，這樣在拉動活塞時，注射器內部會接近于真空，這樣才能測出大氣的壓力．

解答 解：（1）實驗前首先要觀察注射器，注射器筒所標的容積，記為V．
（2）刻度尺的作用是量出注射器筒所有刻度的長度，記為L．
（3）把注射器的活塞推至注射器的底部，并封住注射器的小孔，此操作的目的是排盡空氣，保證裝置的氣密性．
（4）水平向右緩慢拉動注射器，活塞受到的作用力為彈簧測力計的拉力和大氣對活塞的壓力，當注射器中的活塞開始滑動時，記下彈簧測力計的示數(shù)F即為大氣對活塞的壓力F．
（5）注射器是一個圓柱體形狀，因此，應量出其刻度部分的長度，再讀出空積V，得出活塞的面積S=$\frac{V}{L}$，
估測的大氣壓的表達式為：p=$\frac{F}{S}$=$\frac{F}{\frac{V}{L}}$=$\frac{FL}{V}$．
故答案為：（1）注射器筒所標的容積V；
（2）注射器筒所有刻度的長度；
（3）不讓外界空氣進入注射器內，保證裝置的氣密性；
（5）p=$\frac{FL}{V}$．

點評 此題的綜合性較強，既考查了二力平衡條件的應用、大氣壓強的特點、固體壓強的計算公式p=Fs等知識點，又考查了學生應用所學知識分析和解決實際問題的能力．